Question

（11分）如图所示的电路中，电源的电动势为2V，内阻为0.5Ω， R0为2Ω，变阻器的阻值变化范围为0~10Ω，当S闭合后，求：

（1）变阻器阻值多大时，R0消耗的功率最大，其最大功率为多少？

（2）变阻器阻值多大时，变阻器消耗的功率最大，其最大功率为多少?

Answer 1

（1）当R=0时，R0功率最大，Pm=1.28W；（2）当R=2.5Ω时，变阻器消耗的功率最大.Pm=0.4W。

【解析】

试题分析：（1）对于R0而言，电流最大时，就是它的电功率最大的时候，即当R=0时，R0功率最大，此时的电流为I=2V/2.5Ω=0.8A，故R0的最大功率Pm=(0.8A)2×2Ω=1.28W。

（2）对于变阻器而言，当R=2.5Ω时，变阻器消耗的功率最大，此时可以把电源的内阻看成是R0+r=2.5Ω，故此时的电流为I=′2V/5Ω=0.4A，所以变阻器的电功率为Pm′=（0.4A）2×2.5Ω=0.4W。

考点：电功率的计算，何时电功率最大。